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¿Síndrome de {acento extranjero y Babel}?


profetacuentalabiblia.blogspot.com presenta

 "Tema presentación de los post de PRIMAVERA 2011" 



Autores/ colaboradores: Estoymuyaltomix, Mirelle, Jorg, Isaac y LHM. 
Direccion: Jairo Cadima     



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Dijo:

La Hermenéutica: es algo que muy recientemente me esta volviendo loco, se trata de algo asi como abrir un archivo con winrar, ¿viste los libritos de archivo (ZIP) que tenes que abir con un programa? bue, asi es el tema de la hermeneutica respecto al simbolo expresado en el lenguaje (trata de descifrar el significado profundo del lenguaje)...lo estudie desde Jung, Freud y hasta Einstein por nombrarte a personajes conocidos, pero hay muchos otros escritores que dijeron cosas apasionantes respecto a esto...pero bue, parece filosofia barata y nadie tiempo que perder asi que ¿para que puede servirnos practicamente la hermeneutica?

Nietzsche y Kant eran apasionados por esta disciplina...y esta pasion estaba en ellos porque sabian algo que nosotros no, entendieron algo que nosotros no respecto la hermeneutica y la filologia (son casi lo mismo).

eso que ellos descubrieron fue que los textos nunca se abren con solo leerlos, lo que esconden los textos antiguos es algo que trasciende lo verbal, y esto solo se puede ver recreando pieza por pieza en contexto cultural, experiencial en el que fue escrito dicho simbolo, se abre algo asi como un inmenso mapa del tiempo y despues de entender eso al leer un texto sabemos 1000 veces o mas cosas sobre el que cualquier otro lector...es el maximo nivel de la comprension y tiene sus claves, cosa que puedo enseñar muy practicamente, este post es solo una intro






¿Síndrome de {acento extranjero y Babel}?


Inglesa adquiere acento francés tras sufrir fuerte migraña




link: http://www.youtube.com/watch?v=pXeDPo9gJos&feature=player_embedded





Dijo:
Veamos la noticia que motivó que yo creara este post;



Calculando la lengua de Babel
Área: General — Jueves, 29 de Septiembre de 2011

Diversos grupos de investigación estudian con el método científico qué hace a las lenguas más asimilables o cómo han evolucionado en el tiempo.



La torre de Babel de Pieter Bruegel el viejo.


Para empezar hay miles de lenguas, muchas de las cuales no suenan como las otras y cada lengua tiene miles de palabras que aparecen sin ton ni son. Mediante la creación de “lenguas alienígenas” y enseñándolas a voluntarios, los investigadores están tratando de entender mejor qué hace a las lenguas más asimilables y cómo las lenguas han evolucionado.
Muchas palabras inglesas empiezan por “sn”, por ejemplo, tienden algo que ver con la nariz: sneeze (estornudar), snort(resoplar, gruñir), snot (moco). En muchas lenguas la vocales generadas con la parte trasera de la lengua, tal como la “o” o la “a” tienden a aparecer en palabras que describen algo grande como boulder (roca), mientras que las vocales generadas con la parte frontal de la boca como “i” frecuentemente denotan algo pequeño, como flea (pulga). No está claro por qué existen estos “bolsillos”, si se deben a casualidades o si de algún modo dependen de cómo se aprende la lengua. “Quizás ayudan a las personas” cuando están aprendiendo una nueva lengua, especula Monaghan.

En una charla dada en el Festival Británico de Ciencia la semana pasada, Monaghan habló acerca de sus esfuerzos para responder a esta cuestión. Su grupo usó algoritmos computacionales para crear “lenguas alienígenas” que enseñaron a voluntarios humanos usando emparejamientos de palabras con dibujos. Algunas de estas lenguas eran muy sistemáticas en la manera en la que sonaban (las cosas grandes eran descritas con palabras grandes, por ejemplo). Otras lenguas eran completamente arbitrarias. Los voluntarios pasaron un mal rato aprendiendo cualquier de éstas. Entonces los investigadores cambiaron los sonidos en las palabras, creando una lengua con palabras que eran la mitad arbitrarias y la mitad sistemáticas, de tal modo que describían las cosas grandes con palabras cortas, pero con sonidos vocálicos largos.

Los participantes de la investigacion aprendieron esta lengua más fácilmente, lo que según Monaghan sugiere que se necesitan ambos aspectos. La lengua tiene que ser arbitraria, dice, porque si las palabras que denotan objetos parecidos sonaran todas similares, entonces seríamos más propensos a confundir esos objetos. Cuando los investigadores rastrearon una lista de los 5000 nombres y verbos más comunes encontraron que, en general, estas palabras tenían tanto sonidos sistemáticos como arbitrarios en cada una de ellas.


El lingüista Simon Kirby de la Universidad de Edimburgo en el Reino Unido, que también está usando lenguajes generados computacionalmente para estudiar la facilidad con la que se aprende una lengua, nos está sorprendido. “Eso es lo que es especial de las lenguas en comparación con otros sistemas de comunicación; puedes comprenderlo porque no está hecho de partes intercambiables,” dice. Cree que nuestros cerebros están diseñados para poner estas partes en categorías.


Kirby, cuyos resultados fueron también presentado en el congreso, ha explorado cómo la lengua evoluciona para terminar siendo más fácil de aprender. Kirby dio a sus voluntarios largas listas de palabras con sílabas al azar y les dijo que eran palabras que describían unos dibujos. La experiencia no es como aprender una lengua real, “porque son completamente al azar y esas palabras son increíblemente difíciles de recordar”. Dice Kirby.


Pero es más fácil. Haciendo pruebas sobre los voluntarios sobre la nueva lengua e incorporando sus respuestas en una lengua modificada levemente para el siguiente grupo, encontraron que comenzaban a aparecer palabras que colocaban a los objetos en categorías. Por ejemplo, los voluntarios crearon palabras y sonidos en las palabras que indicaban el color o la forma del objeto: las palabras terminadas en el sonido “k”, por ejemplo, podrían ser rojas. El cerebro humano, concluye Kirby, prefiere categorizar cosas y realiza esto haciendo una lengua arbitraria más sistemática.

Kirby y Monaghan ven esto como una prueba de que la capacidad de asimilación de la lengua es seleccionada a través de un proceso parecido al de la selección natural. “Cometes errores, pero esos errores no son al azar”, dice Kirby. Modifican la lengua levemente, haciéndola más “fácil de aprender para la siguiente persona”.





link: http://www.youtube.com/watch?v=wqkW1gOsgo4&feature=player_embedded




Dijo:
Recordemos unas cuantas citas;

LIBRO-Marcos


Y estas señales seguirán a los que creen: En mi nombre echarán fuera demonios; hablarán nuevas LENGUAS


Para empezar de alguna manera con este estudio debo aclarar mi postura respecto a las cosas sobrenaturales de dios (entiéndase como cosas de la naturaleza y sus condiciones existentes pero potenciadas).


Resulta que la mayoría de hechos sobrenaturales bíblicos pueden explicarse científicamente de una manera micro, entonces tenemos el conocimiento de que dios la mayoría de veces no inventa algo nuevo en la tierra, sino que potencia condiciones y características naturales, biológicas, genéticas, neurológicas, psicológicas, geológicas etc.…
Para llegar a la producción de un suceso milagroso, no por no ser omnipotente, sino porque dios no es un ser que exagere en el uso de su poder en vano, no necesita alabanzas vanidosas porque si. Nosotros recibimos de él vida eterna (autoabastecimiento inconsumible, eterno e infinito más que lo que tiene los ángeles) comúnmente (según la biblia y Jesús) llamada fuentes de aguas de vida eterna, para no tener sed jamás, no se consume ni se termina.


Dijo:

Recordemos mas;


LIBRO-Apocalipsis

Y me dijo: Hecho está. YO SOY EL ALFA Y LA OMEGA, el principio y el fin. Al que tuviere sed, yo le daré gratuitamente de la fuente del agua de la vida.

Porque el origen del cantico y la alabanza a dios no es el que comúnmente se cree, yo te puedo explicar en muy corto tiempo el real origen del cantico a dios, acá te dejo un mini resumen.
--link del origen del cantico a dios--------------http://profetacuentalabiblia.blogspot.com/2010/05/vanidadel-origen-del-cantico-dios.html




link: http://www.youtube.com/watch?v=pLuMfWRUkug&feature=player_embedded


Dijo:

Ahora después de estas aclaraciones te remarco que nuestra postura en lo referente a dios y la ciencia es que:


LIBRO-Apocalipsis


YO SOY EL ALFA Y LA OMEGA, principio y fin, dice el Señor, el que es y que era y que ha de venir, el Todopoderoso
Yo creo que Jesús es el alfa y la omega, muchas veces solo se cae en el creacionismo (y no se avanza mas) teniendo en cuenta solo el alfa, el principio, pero si tomamos en cuenta la verdad de que Jesús también es el fin (la omega) tenemos un diagrama de escalones ascendentes y circulares de la ciencia en el cual Jesús y su demostración científica será el ultimo escalón y segmento, cerrando el círculo de la infinitud de la que habla la biblia.


Resumiendo solo dije el día en el que la ciencia demuestre la existencia de dios será el fin de todo avance científico, dios aparecerá delante de todo ojo humano, a la vista de todos, (por que así lo planeo) será innegable y eso marcara el fin de todo conocimiento y cerrara el circulo marcando el tipo de vida nueva para el que realmente nacimos, una vida celestial. Saludos, y en ese momento seremos plenamente recompensados por nuestras obras a favor de él y de su omni- ciencia.

LIBRO-Apocalipsis


Yo soy el Alfa y la Omega, EL PRINCIPIO Y EL FIN, EL PRIMERO Y EL ÚLTIMO.






Dijo;

Ahora va el artículo el estudio en serio sin interrupciones, en directo desde la BBC.




Mujer inglesa adquiere acento francés tras sufrir una fuerte migraña – vídeo

jueves, 16 de septiembre de 2010
08:50 a.m.
Raphael G. Satter / Prensa Asociada


Kay Russell apareció esta semana en la cadena televisiva BBC con una voz ronca y dubitativa, que apagaba las vocales con una especie de acento que sonaba francés y en ocasiones del este de Europa. La BBC mostró además un video de Russell antes del cambio, en que hablaba con acento del sur de Inglaterra.

Londres. - Una mujer de un pueblo del suroeste de Inglaterra dijo que adquirió un acento francés tras sufrir una severa migraña, un ejemplo de un raro síndrome que según los neurólogos causa que una persona hable como si procediera de una región a miles de kilómetros de su tierra.



link: http://www.youtube.com/watch?v=dVlio_s27Bs&feature=player_embedded



Cuando veo (el video) veo la persona que solía ser", dijo la mujer de 49 años. "No es mi voz la que echo de menos. Me encantaría recuperar mi vieja voz, pero la cosa va mucho, mucho, mucho más allá de mi voz".
Según la BBC, desde el ataque de migraña de enero, Russell sufre del síndrome del acento extranjero, conocido en unos pocos casos en todo el mundo.


Entre los casos constatados figuran personas que adquirieron acentos de Alemania, España, Gales, Italia o Irlanda. En el 2006, una mujer de la ciudad norteña inglesa de Newcastle adquirió un acento jamaiquino tras sufrir una apoplejía. En el 2009, un inglés se despertó con acento irlandés tras una operación en el cerebro. A principios de este año, un británico nacido en Alemania adquirió un acento chino tras sufrir una migraña.


El raro síndrome no significa que los pacientes se transformen en extranjeros, ya que en muchos casos nunca tuvieron relaciones significativas con el país del que procede su nuevo acento.
La BBC dijo que la mujer ha perdido su trabajo y su confianza y que se siente completamente perdida. Russell dijo en broma a la emisora que considera la posibilidad de colocar un anuncio en la sección de objetos perdidos del periódico.
"Quizá alguien me encuentre", agregó.


dijo:

Esto empieza desde el libro de Daniel, ahí podemos ver que el reino futuro de dios no estará limitado por lenguas, ni división de idiomas. Levi-Strauss (desde la antropología) sostenía que podía haber alguna conexión entre todas las lenguas e idiomas desde una tribu aislada hasta una sociedad avanzada. Buscaba y creía en un patrón en común, pero nunca pudo demostrarlo, solo demostró la famosa prohibición del incesto como regla en común y norma “universal “pero nada sobre el lenguaje. Pero bíblicamente sabemos que existe.

LIBRO-Daniel


Y le fue dado dominio, gloria y reino, para que todos los pueblos, naciones y LENGUAS le sirvieran; su dominio es dominio eterno, que nunca pasará, y su reino uno que no será destruido.

Pero después de la venida de Cristo a la tierra (la primera) sabemos que el dijo que vendría el espíritu santo como maestro definitivo para con nosotros el cual nos enseñaría todas las cosas, cosas que hasta entonces eran desconocidas para toda persona, pero no dijo claramente de qué forma.

Por lo cual ahora sabemos que atreves de descubrimientos científicos es una de ellas. Son estos descubrimientos científicos que aparecen en este tiempo (no casual) los que nos dan material sobre el cual releer la biblia y poder entender nuevas revelaciones (según la biblia) reservadas para tiempos específicos y predeterminados, ahora estamos en uno de esos tiempos y debemos estar a la altura de la circunstancias.

Del mismo modo que Moisés uso gran cantidad de información que recibió en su crianza como príncipe de Egipto en sus charlas con dios y en el armado de el pentateuco y la organización del pueblo de Israel. Ahora estamos frente a un acontecimiento único en el que dios está marcando el volver a los orígenes del pentecostés, estructura comunicativa con dios perdida, y lo perdido entre otras cosas fue el lenguaje universal, el (según la biblia) don de lenguas.





dijo:

LIBRO-Hechos
y se les aparecieron LENGUAS repartidas, como de fuego, asentándose sobre cada uno de ellos.

Y fueron todos llenos del Espíritu Santo, y comenzaron a hablar en otras LENGUAS, según el Espíritu les daba que hablasen.cretenses y árabes, les oímos hablar en nuestras LENGUAS las maravillas de Dios.


Porque los oían que hablaban en LENGUAS, y que magnificaban a Dios.
Y habiéndoles impuesto Pablo las manos, vino sobre ellos el Espíritu Santo; y hablaban en LENGUAS, y profetizaban.


Bueno, no digo que el caso de esta mujer y los otros 20 casos sean porque son personas espirituales, ni tienen algún contacto especial con dios. Pero si afirmo que es un descubrimiento que dios permitió que la ciencia haga por una razón especial, la apertura de una nueva época en la que la ciencia sube escalones circulares hasta la realización del cierre y completud en el cual la existencia de dios será evidente.
 







link: http://www.youtube.com/watch?v=AtJDUq3ShHg&feature=player_embedded





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Bienvenido a la existencia, quizás la redención aun este viva y tenga algo que le falto decir, algo nuevo que contar... 














 





http://www.britishscienceassociation.org/forms/festival/press/showtalk2.asp?TalkID=698
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2011/09/calculating-the-language-of-babe.html?ref=hp
http://www.us.terra.com/salud/interna/0,,OI4680985-EI5482,00.html
http://www.ecuadorciencia.org/videos.asp?id=9514
http://news.bbc.co.uk/local/gloucestershire/hi/people_and_places/newsid_8996000/8996954.stm
http://www.eluniverso.com/2010/09/16/1/1384/inglesa-adquiere-acento-frances-tras-sufrir-fuerte-migrana.html?p=1354&m=1775
http://www.rosarionoticias.info/index.php?noti=35684
http://noticierodiario.com.ar/es/inglesa-adquiere-acento-frances-tras-sufrir-una-fuerte-migrana/
http://www.elperiodico.com.gt/attachment/000001449.pdf

http://www.terra.com/salud/noticias/inglesa_adquiere_acento_frances_tras_sufrir_una_fuerte_migrana/sal27664
Este artículo es una traducción literal de una noticia aparecida en Science.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3611
H 






Calculando la lengua de Babel

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Calculando la lengua de Babel

Área: General — Jueves, 29 de Septiembre de 2011
Diversos grupos de investigación estudian con el método científico qué hace a las lenguas más asimilables o cómo han evolucionado en el tiempo.
Foto
La torre de Babel de Pieter Bruegel el viejo.
Para un extraterrestre el lenguaje humano no tendría mucho sentido. Para empezar hay miles de lenguas, muchas de las cuales no suenan como las otras y cada lengua tiene miles de palabras que aparecen sin ton ni son. Mediante la creación de “lenguas alienígenas” y enseñándolas a voluntarios, los investigadores están tratando de entender mejor qué hace a las lenguas más asimilables y cómo las lenguas han evolucionado.
Las palabras no necesariamente suenan o se parecen al objeto que designan. Así por ejemplo, la palabra “microorganismo” es larga, a pesar que las criaturas en sí mismas son muy pequeñas, mientras que la gran ballena es designada con un apodo más corto.A pesar de esto, muchas lenguas tienen lo que Padraic Monaghan, de la Universidad de Lancaster University en el Reino Unido, llama “bolsillos de sistematicidad”. Muchas palabras inglesas empiezan por “sn”, por ejemplo, tienden algo que ver con la nariz: sneeze (estornudar), snort (resoplar, gruñir), snot (moco). En muchas lenguas la vocales generadas con la parte trasera de la lengua, tal como la “o” o la “a” tienden a aparecer en palabras que describen algo grande como boulder (roca), mientras que las vocales generadas con la parte frontal de la boca como “i” frecuentemente denotan algo pequeño, como flea (pulga). No está claro por qué existen estos “bolsillos”, si se deben a casualidades o si de algún modo dependen de cómo se aprende la lengua. “Quizás ayudan a las personas” cuando están aprendiendo una nueva lengua, especula Monaghan.
En una charla dada en el Festival Británico de Ciencia la semana pasada, Monaghan habló acerca de sus esfuerzos para responder a esta cuestión. Su grupo usó algoritmos computacionales para crear “lenguas alienígenas” que enseñaron a voluntarios humanos usando emparejamientos de palabras con dibujos. Algunas de estas lenguas eran muy sistemáticas en la manera en la que sonaban (las cosas grandes eran descritas con palabras grandes, por ejemplo). Otras lenguas eran completamente arbitrarias. Los voluntarios pasaron un mal rato aprendiendo cualquier de éstas. Entonces los investigadores cambiaron los sonidos en las palabras, creando una lengua con palabras que eran la mitad arbitrarias y la mitad sistemáticas, de tal modo que describían las cosas grandes con palabras cortas, pero con sonidos vocálicos largos. Los participantes aprendieron esta lengua más fácilmente, lo que según Monaghan sugiere que se necesitan ambos aspectos. La lengua tiene que ser arbitraria, dice, porque si las palabras que denotan objetos parecidos sonaran todas similares, entonces seríamos más propensos a confundir esos objetos. Cuando los investigadores rastrearon una lista de los 5000 nombres y verbos más comunes encontraron que, en general, estas palabras tenían tanto sonidos sistemáticos como arbitrarios en cada una de ellas.
El lingüista Simon Kirby de la Universidad de Edimburgo en el Reino Unido, que también está usando lenguajes generados computacionalmente para estudiar la facilidad con la que se aprende una lengua, no está sorprendido. “Eso es lo que es espacial de las lenguas en comparación con otros sistemas de comunicación; puedes comprenderlo porque no está hecho de partes intercambiables,” dice. Cree que nuestros cerebros están diseñados para poner estas partes en categorías.
Kirby, cuyos resultados fueron también presentado en el congreso, ha explorado cómo la lengua evoluciona para terminar siendo más fácil de aprender. Kirby dio a sus voluntarios largas listas de palabras con sílabas al azar y les dijo que eran palabras que describían unos dibujos. La experiencia no es como aprender una lengua real, “porque son completamente al azar y esas palabras son increíblemente difíciles de recordar”. Dice Kirby.
Pero es más fácil. Haciendo pruebas sobre los voluntarios sobre la nueva lengua e incorporando sus respuestas en una lengua modificada levemente para el siguiente grupo, encontraron que comenzaban a aparecer palabras que colocaban a los objetos en categorías. Por ejemplo, los voluntarios crearon palabras y sonidos en las palabras que indicaban el color o la forma del objeto: las palabras terminadas en el sonido “k”, por ejemplo, podrían ser rojas. El cerebro humano, concluye Kirby, prefiere categorizar cosas y realiza esto haciendo una lengua arbitraria más sistemática.
Kirby y Monaghan ven esto como una prueba de que la capacidad de asimilación de la lengua es seleccionada a través de un proceso parecido al de la selección natural. “Cometes errores, pero esos errores no son al azar”, dice Kirby. Modifican la lengua levemente, haciéndola más “fácil de aprender para la siguiente persona”.
Este artículo es una traducción literal de una noticia aparecida en Science.
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¿Determinan por completo los genes el destino biológico?

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¿Determinan por completo los genes el destino biológico?

Área: Genética — Miércoles, 21 de Septiembre de 2011
Nuevas pruebas indican que las instrucciones epigenéticas de evolución rápida modifican la información genética y, por tanto, el destino biológico no está determinado por completo en los genes.
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Arabidopsis thaliana. Fuente: Salk Institute.
Los estudios sobre epigenética están en pañales. Sólo ahora se empieza a desentrañar en qué consiste. Hasta ahora, en la genética tradicional, todo estaba claro: a cada triplete de bases le correspondía un aminoácido y una secuencia de aminoácidos formaba una proteína (o una enzima). La cosa se complicaba un poco con los genes reguladores, pero en este caso el esquema principal está bastante estudiado, sobre todo si se desprecia todo el ADN no codificante o mal llamado ADN “basura”.
Pero hace poco se empezó a ver que no todas las instrucciones genéticas están en el ADN que forma genes. Se ha empezado a descubrir que existe una capa extra de información “por encima” que modifica estas instrucciones genéticas y que también sería heredable. Se cree que las modificaciones de histonas o la metilación de ADN forman parte de esta capa, pero puede haber más mecanismos. Estas hipótesis todavía están en estudio y no se puede explicar mucho sobre estos supuestos sistemas. Por eso hay distintos grupos de investigadores en el mundo que están tratando de estudiar esta capa de información. 
Uno de esos grupos de investigación, en concreto en el Instituto Salk, ha estudiado estos aspectos en la Arabidopsis thaliana, una planta que típicamente es usada en laboratorios para estudios genéticos.
Ha hallado que estas secuencias epigenéticas ligadas a ADN permiten a esta planta desarrollar y pasar a la siguiente generación rasgos de una manera más rápida. El estudio proporciona las primeras pruebas de que las instrucciones epigenéticas en un organismo pueden evolucionar más rápidamente que las secuencias genéticas tradicionales. Aunque el estudio se circunscribe a esta planta, se sospecha que muchas en otras especies, incluida la especia humana, la genética puede verse influenciada dramáticamente por esta capa de información epigenética.
Según Joseph Ecker su estudio demuestra que no todo está en los genes y que las instrucciones epigenéticas en esta planta son más flexibles e influyentes de lo que imaginaban. Según él, hay un componente de heredabilidad que no se entiende completamente. “Es posible que en humanos tengamos un mecanismo epigenético activo similar que controle nuestras características biológicas y que pase a los hijos”, añade.
Con el advenimiento de las técnicas de secuenciación rápida de ADN los científicos se han dado cuenta de que la información codificada en genes no siempre determina cómo un organismo se desarrolla y responde al medio ambiente. Cuantos más de genomas completos de distintos organismos se secuencian más discrepancias se descubren entre lo que dictan los genes y cómo el organismo realmente funciona o es.
Muchos de estos descubrimientos se han hecho en estudios basados en plantas, ya que los rasgos de anatómicos de las flores o la pigmentación de sus frutos están bajo el control de la epigenética. Estos rasgos, que desafían las predicciones clásicas mendelianas, se han encontrado también en mamíferos. Así por ejemplo, en algunos ratones su tendencia a la obesidad puede pasar de una generación a otra, aunque no haya diferencias entre los genes de los ratones obesos y delgados que expliquen esa diferencia.
También se han encontrado rasgos biológicos distintos en gemelos monocigóticos o gemelos univitelinos humanos, pese a que sus genes son exactamente los mismos. Se ha especulado que esas diferencias sin explicación podrían deberse a variaciones epigenéticas.
En suma, hay patrones de variación heredables que no encajan con las secuencias genéticas tradicionales y, por consiguiente, hay componentes de la herencia que no sabemos lo que son.
Ecker y sus colaboradores han estudiado estos misteriosos patrones y encontrando marcadores químicos que sirven de capa genética de control y que actúan sobre las secuencias de ADN normal. Al igual que aparecen las mutaciones espontáneas en la genética normal también aparecen en la capa epigenética. Si la mutación epigenética es beneficiosa puede propagarse por la población.
Aunque se han identificados cierto número de rasgos epigenéticos, se conoce muy poco sobre ellos, cómo de frecuentemente aparecen de manera espontánea, cómo de rápido se extienden por la población o cómo de influyentes pueden ser.
Este grupo de investigadores ha descubierto que, aunque la probabilidad es relativamente baja, en cada generación aparecen epimutaciones y que éstas aparecen a un ritmo muy superior al que aparecen las mutaciones tradicionales. Además tienen una influencia fuerte sobre la expresión de ciertos genes
En su estudio se analizó el paisaje bioquímico de clones de Arabidopsis durante 30 generaciones en busca de metilizaciones. La metilización es un cambio epigenético clave que altera la expresión de ciertos genes consistente en que a la base citosina se le añade un grupo metilo, acción asociada con el silenciamiento de genes*.
Observaron cómo estas metilizaciones cambiaban en el transcurso de esas generaciones. Como las plantas eran clones de la misma planta original, sus genomas eran idénticos y permitían estudiar la epigenética de manera más clara sin “ruido genético” de fondo.
Encontraron unos pocos miles de sitios en el ADN de la planta en los que la metilización se alteraba en cada generación. Aunque esto representa una pequeña parte de los 6 millones de sitios de metilización estimados para esta planta, es una tasa de cambio enorme (en cinco órdenes de magnitud) comparada con las mutaciones tradicionales en los genes.
El resultado sugiere que la epigénetica de esta planta (y posiblemente en otros organismos) es, de lejos, más ágil que la genética tradicional.
Fue todavía más sorprendente la influencia de estos cambios sobre la activación y desactivación de genes. Algunas de las plantas que sufrieron este tipo de cambios por metilización experimentaron cambios sustanciales en su expresión. Esto significa que no los solamente la epigenética altera rápidamente las plantas en ausencia de presión de selección, sino que estos cambios tienen una influencia poderosa en la forma y función de las plantas.
Según Ecker este estudio proporciona la primera prueba de que la epigenética puede rescribirse rápidamente y tener efectos dramáticos. “Esto significa que los genes no son el destino”, añade. Especula que si en este aspecto los humanos somos similares a estas plantas, entonces nuestro epigenoma tiene que sufrir cambios rápidos espontáneos que tengan una influencia poderosa sobre nuestros rasgos biológicos.
Este grupo de investigadores planea ahora estudiar en detalle los mecanismos bioquímicos que permiten estos cambios epigenéticos y cómo pueden pasar de una generación a otra. También esperan explorar cómo influyen las condiciones ambientales (por ejemplo la temperatura) sobre estos mecanismos y si la epigénetica es, por tanto, un sistema que tiene la planta para adaptarse muy rápidamente a los cambios ambientales contingentes.
* El grado de metilación puede verse alterado por la acción de efectos ambientales. Así por ejemplo, en los mamíferos se ha visto que sustancias de la dieta como la metionina, la colina, el ácido fólico y las piridoxinas pueden añadir grupos metilo.
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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

Evolución y tamaño del genoma

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Evolución y tamaño del genoma

Área: Genética — Miércoles, 21 de Septiembre de 2011
El tamaño del genoma sería un factor importante que influiría sobre la tasa de especiación y extinción en vertebrados.
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Algunas plantas y animales pueden ser fascinantes porque han estado casi sin cambiar durante cientos de millones de años llegando a nuestros días. Puede ser, por ejemplo, un equiseto o un nautiloideo. Hasta hace poco tenía una Selaginella en casa que los rigores de la sequedad del verano mesetario han matado inmisericordemente. Era fascinante fantasear con bosques absolutamente primigenios al contemplarla. Pero hay muchos casos de seres similares. Podemos deleitarnos, por ejemplo, con un cangrejo de herradura hallado en alguna playa libre de turistas o en algún mercado o restaurante en Asia (allí, básicamente, comen de todo).
Darwin introdujo el concepto de fósil viviente para describir aquellas especies que pertenecen a linajes que han experimentado pocos cambios evolutivos desde que aparecieron en el registro fósil. Sugería que las especies en linajes bajo una evolución lenta eran más propensas a la extinción.
Si los fósiles vivientes han cambiado poco durante este tiempo tienen que haber evolucionado poco (probablemente porque no lo necesitan). Estudios recientes sugieren que fósiles vivientes, como el pez pulmonado, de hecho evolucionan más despacio que otros vertebrados. Recordemos, una vez más, que evolución no necesariamente significa progreso o aumento de complejidad, sino solamente cambio.
La razón para esta tasa de evolución reducida no está clara, pero ciertas observaciones sugieren que es posible que el tamaño del genoma tenga un efecto sobre este ritmo evolutivo. El tamaño del genoma en vertebrados varía hasta en 200 veces. El pez pulmonado tiene un genoma de más de 132 pg, mientras que otros, como el pez globo sólo llega a 0,4 pg.
Las variaciones en el tamaño y arquitectura del genoma son fundamentales para la adaptación celular, si bien esto tampoco se comprende muy bien. Aunque este tamaño del genoma se correlaciona con ciertos rasgos como el tamaño del cuerpo y ritmo de desarrollo en algunos organismos, la relación no se generaliza a los demás.
A día de hoy no hay consenso acerca de los mecanismos que controlan la evolución del tamaño del genoma o los efectos que este tamaño tiene sobre los rasgos de las especies o sus tasas evolutivas.
Bianca Sclavi y John Herrick, del CNRS francés, han tratado de estudiar esto último. Según ellos, en vertebrados, y bajo el misma horquilla de tiempos de divergencia, la diversidad genética decrece según aumenta el tamaño del genoma. Además, según estos investigadores, los promedios de ritmos de evolución molecular declinan con el aumento del tamaño del genoma. Esto indicaría que el tamaño del genoma es un factor importante que influye sobre la tasa de especiación y extinción.
Estos investigadores han recopilado la información disponible sobre tamaño de genomas (al parecer básicamente han tenido en cuenta sólo el peso), diversidad genética, tasas de mutación, etc. de varias especies de vertebrados en diferentes grupos taxonómicos. Han encontrado una correlación clara entre tamaño del genoma y ritmo evolutivo, así como entre el primero y el promedio de variabilidad genética en peces, ranas y salamandras.
Su análisis sugiere que la baja variabilidad en los organismos se daría en grandes genomas debido a bajas tasas de evolución, lo que entraría en contradicción con resultados previos. Según ellos los animales con grandes genomas serían más vulnerables a la extinción y a las mutaciones peligrosas debidas a la deriva genética en especies con poblaciones pequeñas.
Los bajos ritmos de especiación (relativo a la los ritmos de extinción) explicarían la baja abundancia de especies encontrada en linajes con grandes genomas.
Sugieren que el impacto del tamaño del genoma sobre el ritmo evolutivo opera a través de la replicación de ADN y los programas de reparación que mantienen la estabilidad del genoma y que determinan el ritmo de mutación endógeno. Esta hipótesis, según los investigadores, es algo que habría que investigar para ponerla a prueba.
Proponen además que se hagan estudios similares a éste en otros grupos taxonómicos, incluidos los protistas, en los que la variación en tamaño de los genomas va de 0,2 a 600 pg.
Lo que no explica muy bien el estudio es la existencia en la actualidad de algunos de esos fósiles vivientes, como el propio pez pulmonado. Han sobrevivido a toda clase de extinciones masivas pese a sus genomas grandes y “perezosos”, mientras que otros reyes de la biosfera, como los dinosaurios, desparecieron por completo.
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Fuentes y referencias:
Artículo en ArXiv.
Foto: Wikipedia.

Más resultados sobre epigenética

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Más resultados sobre epigenética

Área: Genética — Lunes, 26 de Septiembre de 2011
Los cambios epigenéticos se suceden con rapidez, pero a largo plazo probablemente tienen efectos evolutivos limitados.
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Hace escasos días publicábamos en estas misma página un resultado sobre epigenética que parecía interesante. La noticia que viene a continuación viene ampliar ese resultado, así que sería interesante leer ese resultado previo antes de leer este.
Científicos del Instituto Max Planck han realizado un estudio amplio sobre los cambios epigenéticos a lo largo de varias generaciones de plantas. Según sus resultados, aunque estos cambios se suceden con rapidez, probablemente tienen efectos evolutivos limitados a largo plazo.
A lo largo de la última década los científicos han podido aprender que el ambiente puede dejar trazas sobre los genomas de plantas y animales en la forma de modificaciones epigenéticas. Estos científicos se propusieron el estudio en profundidad de estas modificaciones en plantas de Arabidopsis
Estudiaron cómo de frecuente aparecen estas modificaciones y en qué partes del genoma se producían y desparecían. Encontraron que la frecuencia en la que se dan los cambios epigenéticos es varios órdenes de magnitud mayor la de las mutaciones convencionales del ADN, pero que a la vez duran menos. Además son probablemente menos importantes para la evolución a largo plazo de lo que se había pensado.
Detlef Weigel y su equipo de investigadores se centraron en los cambios epigéneticos más importantes, en concreto los basados en la metilización del ADN.
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Variaciones epigenéticas a lo largo de varias generaciones. Fuente: MPI for Developmental Biology.
Para determinar la tasa y distribución de estos cambios por metilización en el genoma, estos biólogos usaron diez líneas de plantas de Arabidopsis. Cada línea fue propagada de manera independiente por autofertilización durante 30 generaciones a partir de una antepasada común. Después compararon los cambios por metilización entre la última generación y la planta original.
Para cada línea se midieron 14 millones de citosinas en busca de metilizaciones. En promedio cada planta tenía 3 millones de estas metilizaciones de citosina. La gran mayoría de ellas eran las mismas en todas las líneas, pero el 6% de ellas había cambiado una vez las líneas se separaron.
Cada línea tuvo 30.000 epimutaciones, lo que hace al ritmo de epimutaciones ser 1000 veces mayor que la tasa de mutaciones convencionales en el ADN.
Con 30.000 epimutaciones en 30 generaciones era de esperar 1000 epimutaciones por generación, pero resulto que en cada generación se producían en realidad tres o cuatro veces más. Estos científicos concluyen que muchas de las epimutaciones no son estables y vuelven a su estado original después de unas pocas generaciones. Por tanto, los cambios por metilización son muchas veces reversibles.
Jörg Hagmann sostiene que como las nuevas epimutaciones no se suelen mantener en el tiempo, sólo cuando la selección gana sobre la reversión la epimutación puede afectar la evolución. Aunque una epimutación que provea de una gran ventaja adaptativa puede ser establecida antes de que se pierda de nuevo, ya que una epimutación no tiene por qué perderse necesariamente en la siguiente generación. Por tanto es posible que las epimutaciones contribuyan a la herencia de ciertos rasgos entre padres e hijos o entre abuelos y nietos.
Otra diferencia entre las mutaciones tradicionales y las epimutaciones es que estas últimas no ocurren al azar, sino que frecuentemente se dan en los mismos lugares del genoma, especialmente en los transposones, que son partes móviles de ADN dentro del genoma. Esto es algo que ya se sospechaba porque se vio que la metilización tenía un mayor impacto sobre los transposones que sobre los genes ordinarios.
Otro hallazgo interesante ha sido que la metilización de largos segmentos del genoma. En cada planta encontraron sólo un promedio de 30 de esas regiones que diferían de las halladas en otras líneas. Este tipo de cambio parece ser tan escaso como las mutaciones tradicionales de ADN. Así que este tipo de diferencias no pueden aparecer rápidamente. Encontraron sólo una región de este tipo que primero perdió sus grupos metilo para recuperarlos en la siguiente generación.
Lo que hace interesante a la epigenética respecto a la salud humana es que algunos de estos cambios epigenéticos pueden ser producidos por factores ambientales. Hay pruebas que indican que la nutrición o la relación entre niños y padres puede dejar trazas en el genoma que pasen a la siguiente generación. La limitada estabilidad de la metilización de ADN implica, sin embargo, que esas diferencias no necesariamente duran para siempre. Esto significa que, afortunadamente, los efectos de una hambruna no duran para siempre y que además estas metilizaciones no suelen ser objeto de selección natural.
Este resultado demuestra además que las diferencias epigenéticas pueden aparecer espontáneamente, sin necesidad que se den cambios drásticos en el ambiente. Después de todo, las condiciones de crecimiento en el invernadero eran comunes y constantes para las diez líneas de plantas.
Se sospecha que las epimutaciones aumentan en el ambiente en el que las plantas crecen de manera natural, que es donde están sometidas a estrés, así que Becker especula con que los cambios epigenéticos, incluso aunque se produzcan un ritmo mayor, tendrían una importancia evolutiva a largo plazo incluso menor.
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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

Otra solución para la energía oscura

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Otra solución para la energía oscura

Área: EspacioFísica — Lunes, 26 de Septiembre de 2011
Ondas gravitacionales fuertes a gran escala podrían solucionar el problema de la energía oscura. Si la idea es correcta la aceleración de la expansión cósmica sería sólo aparente.
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Regiones del fondo cósmico de microondas registradas por WMAP en las que supuestamente la temperatura parece inferior a la media. Fuente: NASA.
Como ya descubrió Hubble en su tiempo, el Universo se expande, es el propio espacio el que lo hace como si fuera la masa de un plumcake en el horno y las pasas fueran galaxias. Esa expansión, la nucleosíntesis primordial y el fondo cósmico de radiación apuntan hacia la existencia de un Big Bang hace más de 13.000 millones de años. 
La Relatividad General (RG) puede describir al Universo en su conjunto, o más bien a cualquier esfera de espacio con un determinado y arbitrario radio de universo. Las ecuaciones de Einstein que describen esta teoría son de las más bellas de la Física y describen lo que le pasa al espacio cuando contiene masa, energía y/o cantidad de movimiento. El espacio, bajo este marco teórico, deja de ser un mero escenario newtoniano en el que ocurren las cosas, sino que pasa a formar parte de la función. Con la RG podemos describir la Cosmología de nuestro universo o de otros universos hipotéticos. Incluso se pueden concebir universos sin materia. Una de las lecciones que enseña es que el propio espacio también gravita.
Una de las predicciones de la RG es la existencia de ondas gravitatorias, deformaciones del propio espacio-tiempo que se propagan como ondas a la velocidad de la luz. Son tan débiles que todavía no se han detectado, pero quizás las podamos detectar pronto. Para que se produzcan con la suficiente intensidad como para que las detectemos algún día se necesita algún tipo de cataclismo cósmico.
La introducción de una constante cosmológica permite a la RG explicar incluso la aceleración de la expansión. Según esta característica la expansión del Universo se acelera cada día más. Normalmente se atribuye este efecto a la llamada energía oscura, nombre que denota simplemente nuestra ignorancia sobre ella.
Hasta ahora no hemos encontrado una buena explicación a esta energía que constituiría el 70% de la energía del Universo. Aunque la constante cosmológica la puede describir perfectamente, su introducción con un valor determinado es un problema filosófico. ¿Por qué ese valor y no ningún otro? Podemos decir que se eligió ese y ya está, que es el que es, pero si ese tipo de respuestas hubieran valido para cualquier otro problema de la Física en el pasado y nos hubiéramos conformado entonces no habríamos avanzado hasta donde lo hemos hecho. Lo ideal es que su valor sea cero (no exista) o bien se dé una razón para su valor y entonces se acaba el problema. A la espera de dar una explicación a valor de la constante cosmológica se van proponiendo soluciones alternativas a las medidas realizadas sobre supernovas de tipo Ia que sugieren la existencia de la energía oscura.
Algunas de esas explicaciones, más o menos afortunadas, las hemos visto en NeoFronteras. Muchas de ellas tratan de negar la existencia de la energía oscura atribuyendo las medidas a otros efectos.
Pero la energía oscura no es el único misterio cosmológico de la actualidad. Últimamente algún estudio apunta a que los datos de supernovas sugieren una expansión acelerada asimétrica para el Universo. También en el fondo cósmico de microondas se han encontrado asimetrías, como el “eje del demonio”. Si estos puntos se confirmaran tendríamos que asumir que el Universo no es isótropo.
Las ideas que tratan de explicar un problema físico o cosmológico pueden ser más o menos útiles, pero una regla a seguir es que frente a dos explicaciones igualmente buenas de un fenómeno, la más sencilla es la más adecuada. Si además es la más elegante mejor que mejor.
La última de estas propuestas proviene de Edmund Schluessel, de la Universidad de Cardiff (RU). Según su idea estas observaciones se deberían a la existencia de ondas gravitatorias. Para producir ondas gravitatorias se necesitan procesos tremendamente poderosos. Incluso la explosión de una supernova produce unas ondas gravitatorias que a duras penas podemos observar, a no ser que la supernova se encuentre en nuestra galaxia y esto no se da todos siglos. El Big Bang fue el proceso más violento que conocemos y tuvo que producir estas ondas en gran cantidad. Aunque hasta ahora no las hemos detectado.
La longitud de onda de estas radiaciones gravitatorias del propio espacio producidas durante el Big Bang puede ser variada. Schluessel sugiere que estas longitudes de onda serían del mismo orden que la curvatura del propio universo visible. Poéticamente podemos decir que sería como si el Universo fuera una campana y que después de hacerla tañer siguiera resonando. Imaginemos a todo el Cosmos deformándose por entero al son de esa reverberación. Técnicamente serían “ondas gravitacionales fuertes a gran escala”.
Pues bien, según este investigador, eso explicaría las anisotropías en el fondo cósmico de microondas y también produciría una distorsión en la luz de los objetos distantes haciendo que pareciera que el Universo acelera su expansión.
Si está en lo cierto entonces no hace falta recurrir ni a la energía oscura, ni a la quintaesencia (éste debe de ser uno de los nombres menos afortunados de toda la Física), ni siquiera la constante cosmológica. No hace falta ninguna explicación exótica y la RG soluciona todos (o casi) esos problemas de un plumazo.
Lo bueno del trabajo es que Schluessel propone (en la tradición adecuada de la ciencia) una serie de predicciones sobre su modelo que la nueva generación de telescopios podría corroborar o desmentir. Según él incluso una campaña de observación de supernovas distantes podría revelar la existencia de estas ondas gravitacionales fuertes a gran escala.
Si así es no solamente habríamos solucionado ciertos problemas que traen de cabeza a muchos físicos y cosmólogos, sino que además tendríamos más pruebas a favor de la existencia de ondas gravitacionales.
Lastima que no se lleve también por delante a la materia oscura.
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Fuentes y referencias:
Artículo en ArXiv.

Deforestación y lluvia

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Deforestación y lluvia

Área: Medio ambiente — Lunes, 26 de Septiembre de 2011
La deforestación en la selva africana reduce las precipitaciones de las zonas aledañas.
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Nada es más exótico que la selva tropical. Y nada tiene la diversidad biológica de ese tipo de ecosistemas. En la selva multitud de especies compiten entre sí llegando a todo tipo de “acuerdos” entre ellas. Las flores más bonitas o las más hediondas están en las selvas. Las comunidades de insectos más sofisticadas o las aves más elegantes también pueblan esos parajes. Los biólogos podrían pasar años estudiando esos lugares sin llegar terminar todos los estudios posibles sobre ellos. Las selvas representan una fuente de riqueza económica, ecológica y de conocimientos inigualable. Son además el lugar en donde viven ciertas comunidades humanas que también tienen derechos sobre la tierra que habitan. 
Se estima que en los últimos 20 años se ha perdido el 50% de la superficie forestal tropical del mundo. La avaricia de algunos y la expansión demográfica de otras son las responsables de ese hecho. Se puede discutir sobre el efecto del cambio climático o cuándo éste tendrá consecuencias graves para la humanidad, pero la destrucción del medio ambiente nos pasará factura mucho antes de esas fechas. Esta destrucción se ha dado incluso en países como Brasil en el que recientemente han “disfrutado” de un gobierno “progresista”. No parece que a ningún político de ningún signo político le importe este problema.
Las selvas no serían posibles sin el agua y su ciclo. En inglés a los bosques tropicales se les denomina “rain forests” o “bosques de lluvia”, nombre que describe su comportamiento. En algunos de ellos llueve todos los días a casi la misma hora de la tarde durante todo el año.
Uno puede ir a una de estas selvas y que la lluvia le sorprenda lejos de un cobijo. La lluvia le empapará, pero no sentirá frío, sólo un peso más elevado de la ropa. La lluvia puede ser intensa, incluso torrencial, pero al cabo de un tiempo se detendrá. Si estamos en la cima de un monte, o sobre uno de esos árboles tan altos que la pueblan, podremos ver cómo se forman nubes a ras de suelo porque el agua que acaba de caer ya se está evaporando de nuevo. El agua cae y se evapora constantemente formando nubes que más tarde producirán lluvia en un ciclo ininterrumpido.
La vida cambió nuestro planeta, controla su composición, su clima y la capacidad para sustentar la propia vida. Pensar que podemos eliminar grandes superficie de selva y que eso no tenga consecuencias es de una ignorancia tremenda.
Un estudio reciente ha demostrado, una vez más, las consecuencias que tiene la deforestación sobre el clima. Según este estudio, publicado en Geophysical Research Letters, la deforestación de las selvas de África occidental reduce las lluvias sobre el resto de los bosques.
Este estudio de la Universidad de Leeds muestra que el cambio en el uso del suelo reduce la lluvia en las zonas vecinas en un 50%. Esto se debería principalmente a cambios en la temperatura superficial, que afectaría a la formación de las nubes con capacidad de producir lluvia. Según los autores del estudio las implicaciones son importantes para la futura toma de decisiones acerca de la administración de otras regiones del mundo, como la selva del Amazonas.
Según Luis Garcia-Carreras ya se sabía por datos de satélite que los cambios en el uso del suelo pueden tener un gran impacto sobre los patrones de lluvia locales, pero que con este estudio han sido capaces de mostrar por qué pasa esto. “Nuestro estudio sugiere que no solamente es el número de árboles eliminados lo que amenaza la estabilidad de las selvas del mundo, el patrón de deforestación es también importante”, añade.
Los bosques de África Occidental y la cuenca del Congo son la segunda región selvática más grande del mundo, justo después de la Amazonía. No solamente son importantes como hábitats para un ecosistema vasto y diverso, sino que además son un importante sumidero de dióxido de carbono, pues fija gran cantidad de este gas paliando así los efectos del cambio climático.
Durante años de deforestación el dosel de árboles selváticos se ha ido reduciendo en favor de cultivos agrícolas, plantaciones y otros usos. Mientras que la eliminación directa de los árboles tiene un impacto inmediato sobre el bosque, este estudio sugiere que además el efecto secundario es la reducción de lluvias.
Los bosques africanos ya tienen la tasa de lluvias más baja de cualquier otro ecosistema selvático del mundo, lo que los haría particularmente sensibles a cambios en los regímenes locales de lluvias. Por tanto, si la lluvia se reduce aún más como resultado de la deforestación se podría poner en peligro la supervivencia de los bosques que quedan debido al aumento de la sensibilidad a la sequía de los árboles.
Los investigadores usaron un modelo computacional en el que escenificaron diversos usos del suelo bajo diversas condiciones. Encontraron que mientras que la cantidad total de precipitaciones no se veía afectada, las lluvias eran de cuatro a seis veces mayores en las áreas de cultivo que cuando no había deforestación, mientras que la lluvia sobre el resto del bosque era la mitad o menor.
La diferencia en las precipitaciones se debe al cambio de temperatura al pasar del terreno boscoso a campo de cultivo, esto produce vientos convergente sobre estas áreas de cultivo que finalmente forman nubes sobre ellos.
Doug Parker dice que aunque su estudio se centró sobre esa región africana, es razonable sugerir que este mismo mecanismo puede ser común en otras regiones tropicales del mundo, como en la Amazonía.
“Esto tiene implicaciones para los planificadores en términos de cómo la deforestación es administrada. Si el bosque tiene que ser eliminado para crear campos de cultivos, necesitamos pensar acerca de cómo es la forma y distribución de esa deforestación para que el daño en las zonas boscosas adyacentes y parques nacionales sea el menor posible”, añade.
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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

Criptología bacteriana

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Criptología bacteriana

Área: Biología — Martes, 27 de Septiembre de 2011
Logran cifrar mensajes secretos de una manera sencilla usando bacterias E. coli.
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Formación de cultivos bacterianos fluorescentes. Fuente: Manuel A. Palacios/Tufts University.
Todos los que hemos tenido alguna inquietud científica hemos experimentado de pequeños con la llamada “tinta invisible”, que básicamente consistía en escribir un mensaje sobre un papel con jugo de cebolla o limón. Una vez seco, cuando se colocaba el papel sobre una llama el mensaje aparecía como por arte de magia. Este truco tan simple permitía jugar a los espías, aunque había que ser hábil y no quemar el papel junto a su mensaje oculto.
En las películas de hace tiempo se veían además otros sistemas, como los microfilms, que no eran más que películas fotográficas con prestaciones fabulosas (los guionistas nunca supieron las prestaciones reales de las emulsiones fotográficas ni los límites de difracción de las lentes y siguen sin saber mucho sobre imágenes los guionistas de series como CSI). 
También había otras maneras en la que los espías se pasaban información, como los micropuntos, que en realidad nadie sabía lo que eran ni como se confeccionaban. Ahora todos podemos usar algoritmos de encriptado tipo RSA y programas gratuitos como gpg para enviarnos mensajes cifrados. De hecho, lo ideal sería que todos nuestros sistemas de comunicación estuvieran cifrados, incluyendo nuestros teléfonos móviles. Pero si queremos usar un medio físico recordemos que ya hay tarjetas micro SD de 128 G. Teniendo en cuenta que hace 12 años era normal usar un ordenador con 1 G de disco duro y que hasta hace poco lo habitual eran lápices de memoria de 128 M esta capacidad de almacenar información no deja de ser absolutamente sorprendente y no imaginada por ninguna película futurista del pasado. No hay micropunto que lo supere.
Los problemas de cifrado y envío de información por parte de los espías están solventados. Pese a eso, podemos querer rizar más el rizo y crear un sistema biológico que envíe mensajes en el ADN de bacterias. No será un sistema muy práctico, pero como problema académico puede ser bonito.
Manuel Palacios y su equipo de Tufts University han desarrollado un sistema que permite codificar información en el color de bacterias fluorescentes. La técnica que han desarrollado tiene el curioso nombre de SPAM (steganography by printed arrays of microbes) y crea mensajes más o menos complejos en algo tan pequeño como un conjunto de colonias de bacterias que puede ser enviado a cualquier lugar en un sobre. Los mensajes pueden ser descifrados usando antibióticos y un equipo sencillo de laboratorio.
Durante años los científicos han sido capaces de codificar mensajes en el ADN de microorganismos, como hace poco hizo Craig Venter en su bacteria semisintética. Pero estos sistemas eran muy complejos.
Este equipo de investigadores de Tufts University ha usado una aproximación al problema más simple para cifrar mensajes en siete cepas de E. coli. Cada una de estas cepas fue modificada genéticamente para producir proteínas fluorescentes de distinto tipo que emiten diferente luz bajo la radiación adecuada. En este caso basta el uso de una tecnología sencilla e incluso emplean diodos emisores de luz (LED) corrientes en esta iluminación. Para que las bacterias produzcan fluorescencia se necesita activar los genes que expresan las proteínas correspondientes.
En este sistema se hacen crecer colonias de estas bacterias en formaciones alineadas de recipientes. Cada uno de ellos tiene una combinación de dos colores correspondientes a diferentes letras, dígitos o símbolos. Así por ejemplo la fluorescencia amarilla en uno de esos recipiente puede significar la letra “t”, mientras que la naranja puede denotar a “d”. Con siete colores pueden obtener 49 combinaciones posibles que codifiquen las 26 letras del alfabeto y otros signos o símbolos alfanuméricos.
Una vez crecidas, el patrón de colonias es “imprimido” (las bacterias quedan así inmovilizadas) sobre una hoja de nitrocelulosa que se guarda en un sobre. Se pueden codificar de 500 a 1000 símbolos en una lámina del tamaño de una hoja de papel corriente.
Escogiendo las cepas adecuadas de E. coli, se pueden enviar mensajes que aparezcan después de un determinado periodo de tiempo o dejar que degeneren lentamente en un proceso de autodestrucción si las bacterias son programadas para que sus propiedades fluorescentes respectivamente aparezcan o desaparezcan en el tiempo.
El receptor del sobre puede cultivar de nuevo las bacterias según ese mismo patrón y descifrar así el mensaje. La elección del medio de cultivo adecuado actúa como parte de la clave de descifrado, como vamos a ver.
En este proceso la clave principal para descifrar los mensajes está en el uso de antibióticos añadidos al medio de cultivo, pues se asocian determinados genes de fluorescencia a genes que proporcionan resistencia a los antibióticos. La idea es que sólo las bacterias resistentes a un antibiótico determinado porten el mensaje real. Usando amplicilina o kanamicina, por ejemplo, se mata a unas cepas u otras y las que quedan fluorescen en sus respectivos colores, proporcionando así el mensaje. Potencialmente se puede crear miles de estas claves combinado un determinado número de variedades genéticas.
La investigación ha sido financiada por DARPA, que desafió a diversos laboratorios para que pudieran transmitir información codificada usando señales químicas en lugar de señales eléctricas.
Sin embargo, los expertos en Criptología no ven que este sistema sea muy práctico. Según Meredith L. Patterson, investigador de seguridad de Red Lambda, el concepto es muy inteligente, pero no es un sistema práctico de ocultar información. Hay pocos antibióticos que se pueden usar para quebrar el código, así que éste no es seguro. Un método de fuerza bruta descifraría fácilmente el mensaje, aunque se puede pensar en un mensaje que de todos modos quede ambiguo bajo este método de ataque. Según Dominik Heider, que investiga sobre criptología de ADN en la Universidad de Duisburg-Essen (Alemania), el estudio es bonito pero dice que hay maneras más útiles de enviar mensajes secretos, como por correo electrónico.
Esta idea ya fue sugerida en el libro de ciencia ficción “Spiral” de Liam Connor. En él un biólogo experto en hongos con demasiados enemigos codifica pistas para resolver un viejo misterio mediante la inserción de genes de proteínas fluorescentes en el ADN de hongos.
Palacios dice que en realidad está más interesado en las aplicaciones potenciales de este tipo de técnicas como marca de agua en organismos modificados genéticamente, una especie de código de barras biológico que los identifique. De este modo las compañías con organismos patentados podrían identificar secretamente sus cultivos, semillas, etc. Los gobiernos también podrían controlar las prohibiciones sobre cultivos transgénicos y similares usando estas marcas de agua.
El equipo trabaja ahora en la codificación de mensajes en microorganismos más robustos como levaduras o bacterias formadoras de esporas, así como en organismos más complejos como plantas.
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Energía biofotovoltaica a base de musgo

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Energía biofotovoltaica a base de musgo

Área: Medio ambiente — Jueves, 29 de Septiembre de 2011
Científicos de la Universidad de Cambridge muestran en un festival un prototipo de mesa biofotovoltaica para así indicar el potencial de las pilas de combustible biológicas.
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El resultado que pasamos a relatar no trata de un gran descubrimiento, ni siquiera es importante o útil. Quizás, eso sí, es interesante. Simplemente tiene como protagonista a los musgos, que son unos seres que al que esto escribe le caen bien.
Algunos jardineros tienen antipatía al musgo porque invade el césped en regiones que son lluviosas. No saben que lo mejor es no luchar contra él, sino cambiar el Ph del suelo para así fomentar su crecimiento en detrimento de la hierba. De este modo no sólo tendrán una verde increíble en sus praderas, sino que no necesitarán segarlo ni gastar combustible en ello. A estos jardineros también les interesaría saber que con estas simpáticas plantas incluso se pueden fabricar pilas que produzcan electricidad que permita iluminar una mesa de jardín por la noche. Así lo han mostrado unos investigadores de la Universidad de Cambridge en el Festival de Diseño de Londres. Las pilas de combustibles que han diseñado producen electricidad a partir de musgos vivos de manera renovable. A esta técnica la han denominado biofotovoltaica, ya que usa la fotosíntesis natural para producir electricidad. 
El desarrollo de este tipo de tecnología está todavía en sus estadios de desarrollo y acaba de empezar, así que no hay que esperar una aplicación inmediata que remedie nuestros problemas de dependencia energética de los combustibles fósiles. Pero ya tiene el potencial de alimentar pequeños dispositivos electrónicos como un reloj. Además, el bajo coste de este tipo de tecnología haría que en los próximos diez años fuera competitiva respecto a otras fuentes de energía alternativa, como los biocombustibles.
Lo bonito de la energía biofotovoltaica es que tiene la habilidad de aprovechar un proceso natural que ocurren a nuestro alrededor constantemente como el de la fotosíntesis. Las plantas usan la energía del sol, agua y dióxido de carbono para producir sustancias orgánicas.
Cuando el musgo produce la fotosíntesis libera algunos productos orgánicos al suelo, en el que habitan bacterias simbióticas. Las bacterias descomponen estos productos orgánicos que utilizan para sobrevivir y liberan subproductos entre los que se incluyen electrones (algo común en casi toda reacción química). El sistema diseñado por los expertos de la Universidad de Cambridge captura esos electrones para así producir electricidad.
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Detalle del sistema. Fuente: Universidad de Cambridge.
No hace falta decir que el rendimiento de todo el proceso es muy bajo, pero el optimismo de alguno de estos investigadores es digno de mención. “La mesa de musgo nos proporciona una visión de futuro. Sugiere un mundo en el que objetos híbridos sintético-orgánicos y autosostenibles nos rodeen y nos proporcionen nuestras necesidades diarias de una manera limpia y medioambientalmente amigable”, dice por ejemplo Alex Driver.
Quizás, mirando a un futuro sean posibles aplicaciones de esta tecnología que incluyan paneles solares, centrales eléctricas y generadores. De momento esta sólo en una etapa conceptual, pero se imaginan este tipo de soluciones para problemas apremiantes a lo largo de todo el mundo, incluyendo las necesidades crecientes de energía y agua dulce en comunidades vulnerables.
Un sistema modular de paneles biofotovoltaicos podría ser montado en el tejado de edificios para que aportara parte de sus requerimientos energéticos. Una central biofotovoltaica podría consistir en un sistema flotante cerca de la costa con algas que generase energía para la comunidad local. Un generador biofotovoltaico podría consistir en colectores solares con algas montados en boyas ancladas en alta mar para generar electricidad y agua desalinizada como subproducto.
Este equipo de investigadores de Cambridge pone de relieve que la tecnología está en sus primeras etapas de desarrollo y que se necesitará mucho tiempo hasta que esta tecnología se pueda comercializar. La mesa de musgo presentada en el festival demuestra, según ellos, el modo en el que los diseñadores pueden jugar un papel valioso en los estadios tempranos de investigación científica al identificar el potencial comercial de un futuro producto.
Así que se acabó el reloj que funciona con una patata o un limón, mejor un reloj de musgo. Quizás alguna empresa ya está pesando en comercializarlo, o “regalarlo” con el cacao para preparar el desayuno de los niños.
Otra lección de que podemos aprender es que para conseguir fondos de investigación, en estos tiempos tan críticos económicamente, vale incluso un festival de diseño.
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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.